Los termistores de coeficiente de temperatura negativo (NTC) se utilizan como componentes de sensores de temperatura de alta precisión en una variedad de aplicaciones automotrices, industriales, de electrodomésticos y médicas. Debido a que hay disponible una amplia variedad de termistores NTC, creados con diferentes diseños y fabricados con una variedad de materiales, elegir el mejortermistores NTCpara una aplicación particular puede ser un desafío.
Por quéelegir¿NTC?
Hay tres tecnologías principales de sensores de temperatura, cada una con sus propias características: sensores detectores de temperatura de resistencia (RTD) y dos tipos de termistores, termistores de coeficiente de temperatura positivo y negativo. Los sensores RTD se utilizan principalmente para medir una amplia gama de temperaturas y, como utilizan metal puro, tienden a ser más caros que los termistores.
Por lo tanto, debido a que los termistores miden la temperatura con la misma o mejor precisión, generalmente se prefieren a los RTDS. Como su nombre lo indica, la resistencia de un termistor de coeficiente de temperatura positivo (PTC) aumenta con la temperatura. Se utilizan comúnmente como sensores de límite de temperatura en circuitos de desconexión o de seguridad porque la resistencia aumenta una vez que se alcanza la temperatura de conmutación. Por otro lado, a medida que aumenta la temperatura, disminuye la resistencia del termistor de coeficiente de temperatura negativo (NTC). La relación resistencia a temperatura (RT) es una curva plana, por lo que es muy precisa y estable para mediciones de temperatura.
Criterios de selección clave
Los termistores NTC son muy sensibles y pueden medir la temperatura con alta precisión (±0,1 °C), lo que los hace ideales para una amplia gama de aplicaciones. Sin embargo, la elección de qué tipo especificar depende de una serie de criterios: rango de temperatura, rango de resistencia, precisión de la medición, entorno, tiempo de respuesta y requisitos de tamaño.
Los elementos NTC recubiertos de epoxi son robustos y normalmente miden temperaturas entre -55 °C y + 155 °C, mientras que los elementos NTC revestidos de vidrio miden hasta + 300 °C. Para aplicaciones que requieren tiempos de respuesta extremadamente rápidos, los componentes acristalados son una opción más adecuada. También son más compactos, con diámetros tan pequeños como 0,8 mm.
Es importante hacer coincidir la temperatura del termistor NTC con la temperatura del componente que provoca el cambio de temperatura. Como resultado, no sólo están disponibles en la forma tradicional con cables, sino que también se pueden montar en una carcasa tipo tornillo para fijarlos al radiador para montaje en superficie.
Una novedad en el mercado son los termistores NTC completamente libres de plomo (chips y componentes) que cumplen con los requisitos más estrictos de la próxima directiva RoSH2.
SolicitudEejemploOrevisión
Los componentes y sistemas de sensores NTC se utilizan en una amplia gama de campos, especialmente en el sector de la automoción. Las aplicaciones típicas incluyen volantes y asientos con calefacción y sofisticados sistemas de control de clima. Los termistores se utilizan en sistemas de recirculación de gases de escape (EGR), sensores del colector de admisión (AIM) y sensores de temperatura y presión absoluta del colector (TMAP). Su amplio rango de temperaturas de funcionamiento tiene una alta resistencia al impacto y a la vibración, alta confiabilidad y larga vida útil con estabilidad a largo plazo. Si se van a utilizar termistores en aplicaciones automotrices, entonces el estándar global de resistencia a la tensión AEC-Q200 es obligatorio.
En los vehículos eléctricos e híbridos, los sensores NTC se utilizan para la seguridad de la batería, monitorizando los devanados de los impulsos eléctricos y el estado de carga. El sistema de refrigeración por refrigerante que enfría la batería está conectado al sistema de aire acondicionado.
La detección y control de temperatura en electrodomésticos cubre una amplia gama de temperaturas. Por ejemplo, en una secadora de ropa, unsensor de temperaturaDetermina la temperatura del aire caliente que fluye hacia el interior del tambor y la temperatura del aire que sale del tambor. Para enfriar y congelar, elsensor NTCMide la temperatura en la cámara de enfriamiento, evita que el evaporador se congele y detecta la temperatura ambiente. En pequeños electrodomésticos como planchas, cafeteras y hervidores de agua, se utilizan sensores de temperatura por motivos de seguridad y eficiencia energética. Las unidades de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC) ocupan un segmento de mercado más amplio.
El creciente campo médico
El campo de la electrónica médica cuenta con una variedad de dispositivos para atención hospitalaria, ambulatoria e incluso domiciliaria. Los termistores NTC se utilizan como componentes sensores de temperatura en dispositivos médicos.
Cuando se carga un pequeño dispositivo médico móvil, se debe controlar constantemente la temperatura de funcionamiento de la batería recargable. Esto se debe a que las reacciones electroquímicas utilizadas durante el monitoreo dependen en gran medida de la temperatura, por lo que es esencial un análisis rápido y preciso.
Los parches de monitorización continua de glucosa (GCM) pueden controlar los niveles de azúcar en sangre en pacientes con diabetes. En este caso, el sensor NTC se utiliza para medir la temperatura, ya que esto puede afectar los resultados.
El tratamiento con presión positiva continua en las vías respiratorias (CPAP) utiliza una máquina para ayudar a las personas con apnea del sueño a respirar más fácilmente durante el sueño. De manera similar, en el caso de enfermedades respiratorias graves, como la COVID-19, los ventiladores mecánicos se hacen cargo de la respiración del paciente presionando suavemente el aire hacia sus pulmones y eliminando el dióxido de carbono. En ambos casos, los sensores NTC acristalados están integrados en el humidificador, el catéter de las vías respiratorias y la boca de entrada para medir la temperatura del aire y garantizar que los pacientes se sientan cómodos.
La reciente pandemia ha impulsado la necesidad de una mayor sensibilidad y precisión para los sensores NTC con estabilidad a largo plazo. El nuevo probador de virus tiene estrictos requisitos de control de temperatura para garantizar una reacción constante entre la muestra y el reactivo. El reloj inteligente también está integrado con un sistema de control de temperatura para advertir de posibles enfermedades.
Hora de publicación: 25 de mayo de 2023